CN214505540U - Led灯源模组 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种LED灯源模组，包括基板和布设于所述基板上的至少一个LED芯片，所述基板的表面设有正极焊盘和负极焊盘，所述LED芯片包括正极引脚和负极引脚，所述正极引脚与所述正极焊盘焊接，所述负极引脚与所述负极焊盘焊接，对应一个LED芯片的正极焊盘与负极焊盘之间的间距大于正极引脚与负极引脚之间的间距。本实用新型提供的LED灯源模组中，由于对应一个LED芯片的正极焊盘与负极焊盘之间的间距大于正极引脚与负极引脚之间的间距，无需将基板的焊盘间距调整到与LED芯片的电极引脚间距完全一致，使常规的基板结构能够选用小尺寸的LED芯片，降低成本并减小产品体积。

Description

LED灯源模组

技术领域

本实用新型涉及LED显示技术领域，尤其涉及一种LED灯源模组。

背景技术

目前，LED灯源模组一般由基板和LED芯片组成，制备时先通过固晶机的吸嘴将LED芯片转移至基板的焊盘上，待吸嘴移走再将LED芯片相对焊盘焊接。为确保LED芯片的安装精度，避免出现开路、飞料、倾斜等焊接不良的问题，同时受限于固晶设备的吸取精度，通常需在基板上设置与LED芯片的电极引脚位置完全一致的焊盘。

然而，对于成本较低的小尺寸LED芯片，其电极引脚的间距较小，要求基板上的焊盘间距也需要同步缩小，按照目前的工艺水平，难以在基板上设置满足小尺寸LED芯片所需要的焊盘间距，导致LED灯源模组无法选用小尺寸LED芯片，从而导致成本较高且产品体积较大。

实用新型内容

本实用新型的目的旨在提供一种可选用小尺寸LED芯片的LED灯源模组。

为了实现上述目的，本实用新型提供以下技术方案：

作为第一方面，本实用新型涉及一种LED灯源模组，包括基板和布设于所述基板上的至少一个LED芯片，所述基板的表面设有正极焊盘和负极焊盘，所述LED芯片包括正极引脚和负极引脚，所述正极引脚与所述正极焊盘焊接，所述负极引脚与所述负极焊盘焊接，对应一个所述LED芯片的正极焊盘与负极焊盘之间的间距大于正极引脚与负极引脚之间的间距。

优选地，所述LED芯片设于所述正极焊盘与所述负极焊盘的连线的中点位置。

优选地，所述正极引脚于所述正极焊盘所处平面上的投影至少部分与所述正极焊盘重叠，所述负极引脚于所述负极焊盘所处平面上的投影至少部分与所述负极焊盘重叠。

优选地，所述LED芯片设有多个，相邻两个LED芯片之间的间距相同。

进一步地，所述LED灯源模组还包括设于所述基板上并覆盖所述LED芯片的封装胶。

作为第二方面，本实用新型还涉及一种倒装焊接方法，适用于制备上述LED灯源模组，所述倒装焊接方法包括以下步骤：在基板的焊盘上涂覆焊料；采用载板将LED芯片吸附至所述焊盘的上方并与所述焊料接触；将所述载板相对所述基板固定；通过高温加热使所述焊料融化以将所述LED芯片焊接于所述焊盘上；移走所述载板。

优选地，采用载板将LED芯片吸附至所述焊盘的上方并与所述焊料接触，具体包括：所述焊盘设有多个；将多个LED芯片按照多个焊盘的位置一一对应地布设至保护膜上；采用载板将多个所述LED芯片同时吸附起来；去除所述LED芯片底部的保护膜；通过所述载板将多个所述LED芯片同时转移至多个所述焊盘的上方并与所述焊料接触。

可选地，采用载板将LED芯片吸附至所述焊盘的上方并与所述焊料接触，具体包括：所述基板设有多个，多个基板按照预设位置排布；将多个LED芯片按照多个基板的位置一一对应地布设至保护膜上；采用载板将多个所述LED芯片同时吸附起来；去除所述LED芯片底部的保护膜；通过所述载板将多个所述LED芯片同时转移至多个所述基板的焊盘的上方并与所述焊料接触。

优选地，在采用载板将LED芯片吸附至所述焊盘的上方并与所述焊料接触之前，还包括：配置载板，在载板的底面设置用于粘接LED芯片的粘接胶。

进一步地，在移走所述载板之后，还包括：在所述基板设置覆盖所述LED芯片的封装胶。

相比现有技术，本实用新型的方案具有以下优点：

1.本实用新型提供的LED灯源模组中，对应一个LED芯片的正极焊盘与负极焊盘之间的间距大于正极引脚与负极引脚之间的间距，无需将基板的焊盘间距调整到与LED芯片的电极引脚间距完全一致，使常规的基板结构能够选用小尺寸的LED芯片，降低成本并减小产品体积。

2.本实用新型提供的倒装焊接方法中，采用载板转移LED芯片的同时还可通过载板对LED芯片的位置进行限位固定，使LED芯片在加热焊接的过程中保持固定不动，从而使小尺寸LED芯片能够在常规的基板结构上稳定焊接，大幅降低产品成本并提高生产良品率。

3.本实用新型提供的倒装焊接方法中，通过载板可批量转移并固定LED芯片，从而能够同时完成多个LED芯片的焊接工序，有效保证多个LED芯片的安装精度，提高生产效率，降低生产周期。

本实用新型附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本实用新型实施例提供的LED灯源模组的结构示意图；

图2为本实用新型提供的倒装焊接方法的步骤图；

图3为图2所示的倒装焊接方法中关于转移LED芯片的制备流程图；

图4为图2所示的倒装焊接方法中关于焊接LED芯片的制备流程图。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能解释为对本实用新型的限制。

本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，本实用新型的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、零/部件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、零/部件、组件和/或它们的组。应该理解，当我们称零/部件被“连接”到另一零/部件时，它可以直接连接到其他零/部件，或者也可以存在中间零/部件。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的全部或任一单元和全部组合。

如图1所示，本实用新型实施例提供一种LED灯源模组1，包括基板11和布设于所述基板11上的至少一个LED芯片12，所述基板11的表面设有供所述LED芯片12焊接的焊盘111，所述LED芯片12包括用于传输电流信号的引脚121，所述引脚121通过焊料13与所述焊盘111焊接。

优选地，所述焊盘111包括正极焊盘1111和负极焊盘1112，所述引脚121包括正极引脚1211和负极引脚1212，所述正极引脚1211与所述正极焊盘1111焊接，所述负极引脚1212与所述负极焊盘1112焊接，并且对应一个所述LED芯片12的正极焊盘1111与负极焊盘1112之间的间距大于正极引脚1211与负极引脚1212之间的间距，即无需将所述基板11的焊盘间距调整到与所述LED芯片12的电极引脚间距完全一致，使常规的基板结构便能够选用小尺寸的LED芯片，降低成本并减小产品体积。

优选地，所述LED芯片12设于所述正极焊盘1111与所述负极焊盘1112的连线的中点位置，以使所述正极引脚1211相对所述正极焊盘1111的焊接面积等于所述负极引脚1212相对所述负极焊盘1112的焊接面积，避免由于所述正极引脚1211和所述正极引脚1211的焊接强度不同导致所述LED芯片12出现倾斜、松脱等问题，提升所述LED芯片12的安装强度。

更优地，所述正极引脚1211于所述正极焊盘1111所处平面上的投影至少部分与所述正极焊盘1111重叠，所述负极引脚1212于所述负极焊盘1112所处平面上的投影至少部分与所述负极焊盘1112重叠，以确保所述正极引脚1211和负极引脚1212均有至少部分结构被支撑于所述焊盘111的正上方，保证所述LED芯片12的稳定性。

进一步地，LED灯源模组1还包括设于所述基板11的表面并覆盖所述LED芯片12的封装胶14，所述封装胶14可采用有机硅材料制成，以具有高折射率和高透光率，增加所述LED芯片12的光通量，并且由于粘度小，易脱泡，适合灌封及模压成型，使所述LED灯源模组1具有较好的耐久性和可靠性。

在其他实施方式中，所述LED芯片12还可设有多个，多个LED芯片12均布设于所述基板11上，且相邻两个所述LED芯片12之间的间距相同，提升所述LED灯源模组1的亮度并保证整体出光均匀。

如图2所示，作为第二方面，本实用新型实施例还提供一种倒装焊接方法，适用于制备上述LED灯源模组1，所述倒装焊接方法包括以下步骤：

步骤S1：在基板11的焊盘111上涂覆焊料13。

预先在基板11上根据LED芯片12的数量和位置需求布设焊盘111，所述LED芯片12包括正极引脚1211和负极引脚1212，所述焊盘111包括与所述正极引脚1211和负极引脚1212一一对应设置的正极焊盘1111和负极焊盘1112。布设所述焊盘111时使对应一个LED芯片12的正极焊盘1111与负极焊盘1112之间的间距大于正极引脚1211与负极引脚1212之间的间距，无需将所述基板11的焊盘间距调整到与所述LED芯片12的电极引脚间距完全一致，进而无需采用精度更高的设备在所述基板11上加工形成所述焊盘111，使常规的基板结构能够选用小尺寸的LED芯片，降低成本并减小产品体积。

进一步地，在涂覆所述焊料13之前，应先清洗干净所述焊盘111，避免所述焊盘111的表面存在缺陷或被污染而导致所述焊盘111的抗拉强度和接合强度均匀性变差，确保所述焊盘111的导电性和可靠性。

具体地，所述焊料13为锡膏，将所述焊料13涂覆于所述焊盘111的顶面并在所述焊料13本身张力的作用下形成中间高、周围低的凸点结构，使所述焊料13能够自行固定于所述焊盘111上，不易流出所述焊盘111，确保相邻两个所述焊盘111之间的绝缘。

步骤S2：采用载板2将LED芯片12吸附至所述焊盘111的上方并与所述焊料13接触。

首先配置载板2，在载板2的底面设置用于粘接所述LED芯片12的粘接胶21，所述粘接胶21对所述LED芯片12的粘力应大于所述LED芯片12的重力，使所述载板2满足吸附并转移所述LED芯片12的要求。

优选地，所述粘接胶21为UV光解胶1，其采用玻璃化温度较低的粘性单体添加适量的增塑剂、增粘树脂、光敏树脂调配而成，在常态下具有压敏胶的性质，并在经过紫外线曝光后能够迅速失效，以便将所述LED芯片12相对所述载板2脱离。

请结合图3，当所述基板11上的焊盘111设有多个时，先将多个LED芯片12按照多个焊盘111的位置一一对应地布设至保护膜3上，然后将所述载板2移动至多个所述LED芯片12的正上方，对所述载板12向下加压使所述粘接胶21与所述LED芯片12充分粘接，再通过所述载板2上的粘接胶21将多个所述LED芯片12同时吸附起来，最后去除所述LED芯片12底部的保护膜3。此时多个所述LED芯片12按照多个所述焊盘111的位置排布于所述载板2上，通过所述载板2可将多个所述LED芯片12同时转移至所述焊盘111的上方并与所述焊料13接触，实现批量转移芯片，从而能够同时完成多个所述LED芯片12的焊接工序，有效保证多个所述LED芯片12的安装精度，提高生产效率，降低生产周期。

在另一实施方式中，所述基板11也可设有多个，多个基板11按照预设位置排布，先将多个LED芯片12按照多个基板11的位置一一对应地布设至保护膜3上，通过所述载板2同样可将多个所述LED芯片12同步转移至多个所述基板11上，实现多个LED灯源模组1的同时生成制造。

具体地，采用所述载板2将所述LED芯片12吸附至所述焊盘111的上方，使所述LED芯片12与所述焊料13接触的同时，应控制所述LED芯片12与所述焊盘111具有一定间距，从而在所述LED芯片12的引脚121与所述焊盘111之间留出所述焊料13的收容空间，保证所述焊料13能够充分焊接，并避免所述引脚121与所述焊盘111之间的相互抵紧而将所述焊料13挤出所述焊盘111。

步骤S3：将所述载板2相对所述基板11固定。

请结合图4，将所述载板2及所述载板2上的LED芯片12同步移动至所述基板1的上方之后，可通过机械设备或者相关的限位结构固定所述载板2，使所述载板2相对所述基板11固定。

具体地，通过所述载板2对所述LED芯片12的限位固定作用，使所述LED芯片12可相对所述基板11固定，从而使所述LED芯片12在后续焊接过程中可保持固定不动，避免所述LED芯片12的安装位置发生偏移，进而无需将所述基板11的焊盘间距调整到与所述LED芯片12的电极引脚间距完全一致，使小尺寸LED芯片能够在常规的基板结构上稳定焊接，大幅降低产品成本并提高生产良品率。

步骤S4：通过高温加热使所述焊料13融化以将所述LED芯片12焊接于所述焊盘111上。

在图4中示出，将所述载板2相对所述基板11固定之后，对所述焊料13进行高温加热使所述焊料13融化，利用所述焊料13融化后的流动性和张力将所述LED芯片12的引脚121和所述焊盘111包裹，形成焊接结构，从而将所述LED芯片12焊接于所述焊盘111上。

优选地，选用温度均匀稳定且控制准确的回流焊机对所述LED芯片12进行回流焊接，保证焊接质量，提升所述LED芯片12相对所述焊盘111的结合完整性，并防止热冲击对所述LED芯片12造成损伤。

值得注意的是，在对所述焊料13进行加热的过程中，应保持所述载板2与所述基板11的相对位置不变，并通过合理控制加热位置及选择合适的材料制备所述粘接胶21，确保所述载板2上的粘接胶21不会被高温影响而失效，进而保证在加热过程中所述LED芯片12不会发生移动，达到精确控制所述LED芯片12安装位置的目的。

步骤S5：移走所述载板2。

将所述LED芯片12焊接于所述焊盘111上并待焊接结构冷却完成之后，对所述粘接胶21进行失效处理，最后移走所述载板2。

在移走所述载板2的过程中，应避免带动或碰撞到所述LED芯片12，确保所述LED芯片12的安装位置保持不变。并且，对所述粘接胶21的失效处理需彻底清理干净所述LED芯片12表面的粘接胶21，避免所述LED芯片12的表面上还残留有所述粘接胶21，保证所述LED芯片12的使用寿命和出光效果。

进一步地，在移走所述载板2之后，在所述基板11的表面设置覆盖所述LED芯片12的封装胶14，所述封装胶14可采用以有机硅为主要原料制成的液体硅橡胶，以具有较好的耐高低温性能和电绝缘能力，并具备极好的介电能力和防潮性能，同时有较好的折射率和透光率。

最后，完成所述LED灯源模组1的制备工序，由于所述倒装焊接方法的焊接精度高且生产效率高，可大幅度提升所述LED灯源模组1的良品率并降低生产周期，使小尺寸LED芯片的使用得以实现，降低生产成本并减小产品体积，提高产品竞争力。

以上所述仅是本实用新型的部分实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种LED灯源模组，包括基板和布设于所述基板上的至少一个LED芯片，所述基板的表面设有正极焊盘和负极焊盘，所述LED芯片包括正极引脚和负极引脚，所述正极引脚与所述正极焊盘焊接，所述负极引脚与所述负极焊盘焊接，其特征在于，对应一个所述LED芯片的正极焊盘与负极焊盘之间的间距大于正极引脚与负极引脚之间的间距。

2.根据权利要求1所述的LED灯源模组，其特征在于，所述LED芯片设于所述正极焊盘与所述负极焊盘的连线的中点位置。

3.根据权利要求1所述的LED灯源模组，其特征在于，所述正极引脚于所述正极焊盘所处平面上的投影至少部分与所述正极焊盘重叠，所述负极引脚于所述负极焊盘所处平面上的投影至少部分与所述负极焊盘重叠。

4.根据权利要求1所述的LED灯源模组，其特征在于，所述LED芯片设有多个，相邻两个LED芯片之间的间距相同。

5.根据权利要求1所述的LED灯源模组，其特征在于，还包括设于所述基板上并覆盖所述LED芯片的封装胶。

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